苏州大学申博渊教授课题组及其合作者通过积分差分相位衬度技术 (iDPC-STEM) 对UiO-66（一种典型MOF结构）晶格进行成像和分析，验证了iDPC-STEM对电子敏感材料中分子可视化的有效性，以及实空间成像在研究分子行为和相互作用方面的优势。以此为基础，发展出一种利用骨架限域结构来研究有机分子结构解析和行为研究的实空间方法，为有机分子的电镜成像研究开辟了新的道路。
我们是世界范围内极少的以有机小分子结构作为研究对象的电子显微学研究小组。由于有机分子结构对电子束极其敏感的特性，实空间的电子显微学成像技术很难应用于对这类有机体系的研究之中。而近年来以iDPC-STEM为代表的一系列低剂量成像技术的普及为这一研究方向带来了希望。我们自2018年以来一直投身于电子敏感材料的iDPC-STEM成像研究，在分子筛、MOF、钙钛矿等体系中取得了一系列进展。本文中我们更是利用这项技术在MOF结构中实现了对于有机分子单元的真正原子级成像，甚至可以研究化学键在不同状态的静态和动态变化，把低剂量电镜技术在实空间分子成像中应用到了极致。
申博渊教授
苏州大学
他们利用Thermo Scientific? Titan Cubed Themis G2 300 球差校正透射电子显微镜上的低剂量iDPC-STEM首次解析了准静态状态下 UiO-66 中受限分子对苯二甲酸的原子结构，并在实空间中揭示了其在拉伸和压缩过程中的分子静力学和动力学行为。这些结果完美地支持了第一性原理模拟，表明了配位键的弹性变形以及 C6 环的热振动。该研究不仅为原子控制和网状化学中的分子静力学和动力学成像提供了一种有效的策略，而且为从原子和化学键的新视角研究其他分子在受限状态下的行为和相互作用甚至是物理化学性质开辟了新途径。相关成果在《Physical Review Letters》期刊上发表（Phys. Rev. Lett. 135, 183001.）。
Phys. Rev. Lett. 135, 183001. DOI: 10.1103/sd72-g4t8
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